TW202349731A - 感測器封裝結構 - Google Patents

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洪立群
李建成
張嘉帥
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同欣電子工業股份有限公司
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Abstract

本發明公開一種感測器封裝結構,其包含一基板、設置於所述基板上的一感測晶片、電性耦接所述基板與所述感測晶片的多條金屬線、固定於所述基板上的一框體、及設置於所述框體上的一透光層。所述透光層具有一透明區塊及圍繞於所述透明區塊的一環形區塊,所述環形區塊設置於所述框體的頂端面上,以使所述透光層、所述框體、及所述基板共同包圍形成有容納所述感測晶片與多條所述金屬線的一封閉空間。所述環形區塊於內表面形成有固定於所述框體的所述頂端面的一內環形粗糙區,並且所述內環形粗糙區的內邊緣位於所述封閉空間之內。

Description

感測器封裝結構
本發明涉及一種封裝結構,尤其涉及一種感測器封裝結構。
在現有的感測器封裝結構之中,由於穿過所述透光片的光線可能會有被反射的情況產生,因而容易對現有感測器封裝結構的感測晶片造成影響(如:眩光現象)。於是,本發明人認為上述缺陷可改善,乃特潛心研究並配合科學原理的運用,終於提出一種設計合理且有效改善上述缺陷的本發明。
本發明實施例在於提供一種感測器封裝結構,其能有效地改善現有感測器封裝結構所可能產生的缺陷。
本發明實施例公開一種感測器封裝結構,其包括:一基板;一感測晶片,設置於所述基板上,並且所述感測晶片的一頂面包含有一感測區域及圍繞於所述感測區域的一承載區域;多條金屬線,每條所述金屬線的兩端分別連接於所述基板與所述感測晶片的所述承載區域,以使所述基板與所述感測晶片彼此電性耦接;一框體,固定於所述基板上,並且所述感測晶片與多條所述金屬線皆位於所述框體所包圍的空間之內;以及一透光層,具有位於相反側的一外表面與一內表面,並且所述透光層具有一透明區塊及圍繞於所述透明區塊的一環形區塊;其中,所述環形區塊設置於所述框體的頂端面上,以使所述透光層、所述框體、及所述基板共同包圍形成有一封閉空間;其中,所述環形區塊於所述內表面形成有一內環形粗糙區,並且所述內環形粗糙區固定於所述框體的所述頂端面,而所述內環形粗糙區的內邊緣位於所述封閉空間之內。
綜上所述,本發明實施例所公開的感測器封裝結構,其能通過所述透光層於所述環形區塊的所述內表面形成有所述內環形粗糙區,據以使得穿過所述透光層而投射於所述內環形粗糙區的光線能夠形成散射,進而降低上述光線於所述金屬線產生反射而進入所述感測區域的機率,以有效地減輕於所述感測器封裝結構中產生的眩光現象。
為能更進一步瞭解本發明的特徵及技術內容,請參閱以下有關本發明的詳細說明與附圖,但是此等說明與附圖僅用來說明本發明,而非對本發明的保護範圍作任何的限制。
以下是通過特定的具體實施例來說明本發明所公開有關“感測器封裝結構”的實施方式,本領域技術人員可由本說明書所公開的內容瞭解本發明的優點與效果。本發明可通過其他不同的具體實施例加以施行或應用,本說明書中的各項細節也可基於不同觀點與應用,在不悖離本發明的構思下進行各種修改與變更。另外,本發明的附圖僅為簡單示意說明,並非依實際尺寸的描繪,事先聲明。以下的實施方式將進一步詳細說明本發明的相關技術內容,但所公開的內容並非用以限制本發明的保護範圍。
應當可以理解的是,雖然本文中可能會使用到“第一”、“第二”、“第三”等術語來描述各種元件或者信號,但這些元件或者信號不應受這些術語的限制。這些術語主要是用以區分一元件與另一元件,或者一信號與另一信號。另外,本文中所使用的術語“或”,應視實際情況可能包括相關聯的列出項目中的任一個或者多個的組合。
[實施例一]
請參閱圖1至圖5所示,其為本發明的實施例一。如圖1和圖2所示,本實施例公開一種感測器封裝結構100;也就是說,內部非為封裝感測器的任何結構,其結構設計基礎不同於本實施例所指的感測器封裝結構100,所以兩者之間並不適於進行對比。
如圖2至圖4所示,所述感測器封裝結構100於實施例中包含有一基板1、設置於所述基板1上的一感測晶片2、電性耦接所述感測晶片2與所述基板1的多條金屬線3、呈環形且固定於所述基板1上的一框體4、設置於所述框體4上的一透光層5、黏接所述框體4與所述透光層5的一黏著層6、及一密封層7。
其中,所述感測器封裝結構100於本實施例中雖是以包含上述元件來做說明,但所述感測器封裝結構100也可以依據設計需求而加以調整變化。舉例來說,在本發明未繪示的其他實施例中,所述感測器封裝結構100的所述黏著層6及/或所述密封層7可以省略或是以其他構造取代。以下將分別就本實施例中的所述感測器封裝結構100的各個元件構造與連接關係作一說明。
所述基板1於本實施例中為呈正方形或矩形,但本發明不受限於此。其中,所述基板1於其上表面11的大致中央處設有一晶片固定區111,並且所述基板1形成有位於所述晶片固定區111外側的多個接合墊112。多個所述接合墊112於本實施例中是大致排列成環狀,但本發明不限於此。舉例來說,在本發明未繪示的其他實施例中,多個所述接合墊112也可以是在所述晶片固定區111的相反兩側分別排成兩列。
所述感測晶片2於本實施例中呈方形(如:長方形或正方形)且以一影像感測晶片來說明,但不以此為限。其中,所述感測晶片2(的底面22)是(沿一預設方向D並通過固晶膠而)固定於所述基板1的所述晶片固定區111;也就是說,所述感測晶片2是位於多個所述接合墊112的內側。再者,所述感測晶片2的一頂面21包含有一感測區域211及圍繞於所述感測區域211(且呈環形)的一承載區域212,並且每條所述金屬線3的兩端分別連接於所述基板1與所述感測晶片2的所述承載區域212,以使所述基板1與所述感測晶片2彼此電性耦接。
更詳細地說,所述感測晶片2包含有位於所述承載區域212的多個連接墊213(也就是,多個所述連接墊213位於所述感測區域211的外側)。其中,所述感測晶片2的多個所述連接墊213的數量及位置於本實施例中是分別對應於所述基板1的多個所述接合墊112的數量及位置;也就是說,多個所述連接墊213於本實施例中也是大致排列成環狀。再者,多條所述金屬線3連接於多個所述接合墊112、也連接於多個所述連接墊213;也就是說,每條所述金屬線3的所述兩端分別連接於一個所述接合墊112及相對應的所述連接墊213。
所述框體4黏接於所述基板1的所述上表面11的周圍部位,並且所述感測晶片2與多條所述金屬線3皆位於所述框體4所包圍的空間之內。於本實施例中,所述框體4是以固體狀態黏接在所述基板1上;也就是說,所述框體可以是非膠材或是膠材經由固化過程所形成。再者,所述框體4包含有呈平坦狀的一頂端面41、及相連於所述頂端面41的一外側面42。其中,所述框體4的所述外側面42較佳是切齊於所述基板1的外邊緣。
如圖2至圖4所示,所述透光層5於本實施例中是以一平板玻璃來說明,但本發明不受限於此。其中,所述透光層5具有一透明區塊51及圍繞於所述透明區塊51的一環形區塊52,並且所述透光層5以所述環形區塊52設置於所述框體4的所述頂端面41上,以使所述透光層5、所述框體4、及所述基板1共同包圍形成有一封閉空間E。
需說明的是,所述透明區塊51的形狀與尺寸於本實施例中是大致對應於所述感測區域211;也就是說,所述透明區塊51沿所述預設方向D正投影至所述感測晶片2的所述頂面21所形成的一投影區域,其大致完整重疊於所述感測區域211,但本發明不受限於此。舉例來說,在本發明未繪示的其他實施例中,所述透明區塊51的尺寸可以略大於所述感測區域211。
進一步地說, 所述透光層5具有位於相反側的一外表面53與一內表面54、及相連於所述內表面54與所述外表面53的一環側面55。其中,所述環形區塊52於所述內表面54形成有一內環形粗糙區521,並且所述內環形粗糙區521固定於所述框體4的所述頂端面41(如:所述黏著層6無間隙地接合於所述內環形粗糙區521與所述框體4的所述頂端面41之間),而所述內環形粗糙區521的內邊緣5212位於所述封閉空間E之內,所述內環形粗糙區521的外邊緣5211較佳是位在所述透光層5的所述內表面54的外邊緣。
更詳細地說,所述內環形粗糙區521的所述內邊緣5212與所述外邊緣5211的位置可依據設計需求而加以調整變化。舉例來說,如圖3和圖4所示,所述內環形粗糙區521的所述內邊緣5212也可以是鄰近於所述框體4,以使所述內環形粗糙區521朝向所述基板1正投影所沿經的一投影空間,其覆蓋每條所述金屬線3的部分及每個所述接合墊112。
或者,如圖5所示,所述內環形粗糙區521的所述內邊緣5212可以是鄰近於所述透明區塊51,以使所述投影空間覆蓋每條所述金屬線3、每個所述接合墊112、及每個所述連接墊213。此外,在本發明未繪示的其他實施例中,所述內環形粗糙區521的所述外邊緣5211也可以是與所述透光層5的所述內表面54的所述外邊緣相隔有一距離。
依上所述,所述感測器封裝結構100於本實施例中能通過所述透光層5於所述環形區塊52的所述內表面54形成有所述內環形粗糙區521,據以使得穿過所述透光層5而投射於所述內環形粗糙區521的光線能夠形成散射(scattering),進而降低上述光線於所述金屬線3產生反射而進入所述感測區域211的機率,以有效地減輕於所述感測器封裝結構100中產生的眩光現象(flare phenomenon)。
再者,所述內環形粗糙區521具有介於10%到90%的霧度(Haze),並且所述霧度較佳是介於30%~90%,但本發明不受限於此。此外,所述內環形粗糙區521可依據設計需求而形成不規則圖樣(irregular pattern)、或是規則狀圖樣(圖中未示出)。
此外,所述透光層5的所述環側面55自所述框體4的所述外側面42內縮有一距離(也就是,所述透光層5的尺寸小於所述框體4的尺寸),以使所述環側面55與所述框體4的所述頂端面41共同構成環形的一階梯狀構造S。
再者,所述密封層7於本實施例中是以模製樹脂(mold resin)來說明,但不受限於此。其中,所述密封層7位於所述階梯狀構造S且黏著於所述透光層5的所述環側面55及所述框體4的所述頂端面41,以使所述密封層7相連於所述黏著層6的外緣。於本實施例中, 所述密封層7的頂緣71切齊於所述透光層5的所述外表面53,並且所述密封層7的外側緣72切齊於所述框體4的所述外側面42。
此外,所述密封層7與所述黏著層6於本實施例中是以彼此相連且不同材質的兩個物件來說明,但本發明不受限於此。舉例來說,於本發明未繪示的其他實施例中,所述密封層7與所述黏著層6可以是相同材質、或是一體成型的單件式構造。
[實施例二]
請參閱圖6至圖8所示,其為本發明的實施例二。由於本實施例類似於上述實施例一,所以兩個實施例的相同處不再加以贅述,而本實施例相較於上述實施例一的差異大致說明如下:
於本實施例中,所述環形區塊52於所述外表面53形成有一外環形粗糙區522,並且所述外環形粗糙區522具有介於10%到90%的霧度,並且所述霧度較佳是介於30%~90%,但本發明不受限於此。此外,所述外環形粗糙區522可依據設計需求而形成不規則圖樣(irregular pattern)、或是規則狀圖樣(圖中未示出)。
再者,所述外環形粗糙區522沿所述預設方向D朝向所述透光層5的所述內表面54正投影所沿經的一投影空間,其覆蓋所述內環形粗糙區521的至少部分。也就是說,照射於所述內環形粗糙區521的光線,其可以先經過所述外環形粗糙區522的散射,據以能夠進一步減輕於所述感測器封裝結構100產生的眩光現象。
[本發明實施例的技術效果]
綜上所述,本發明實施例所公開的感測器封裝結構,其能通過所述透光層於所述環形區塊的所述內表面形成有所述內環形粗糙區,據以使得穿過所述透光層而投射於所述內環形粗糙區的光線能夠形成散射,進而降低上述光線於所述金屬線產生反射而進入所述感測區域的機率,以有效地減輕於所述感測器封裝結構中產生的眩光現象。
再者,本發明實施例所公開的感測器封裝結構,其所述環形區塊能於所述外表面進一步形成有所述外環形粗糙區,以使照射於所述內環形粗糙區的光線,其可以先經過所述外環形粗糙區的散射,據以進一步減輕於所述感測器封裝結構產生的眩光現象。
以上所公開的內容僅為本發明的優選可行實施例,並非因此侷限本發明的專利範圍,所以凡是運用本發明說明書及圖式內容所做的等效技術變化,均包含於本發明的專利範圍內。
100:感測器封裝結構 1:基板 11:上表面 111:晶片固定區 112:接合墊 2:感測晶片 21:頂面 211:感測區域 212:承載區域 213:連接墊 22:底面 3:金屬線 4:框體 41:頂端面 42:外側面 5:透光層 51:透明區塊 52:環形區塊 521:內環形粗糙區 5211:外邊緣 5212:內邊緣 522:外環形粗糙區 53:外表面 54:內表面 55:環側面 6:黏著層 7:密封層 71:頂緣 72:外側緣 D:預設方向 E:封閉空間 S:階梯狀構造
圖1為本發明實施例一的感測器封裝結構的立體示意圖。
圖2為圖1的俯視示意圖。
圖3為圖1沿剖線III-III的剖視示意圖。
圖4為圖3的區域IV的放大示意圖。
圖5為本發明實施例一的感測器封裝結構的另一態樣剖視示意圖。
圖6為本發明實施例二的感測器封裝結構的立體示意圖。
圖7為圖6沿剖線VII-VII的剖視示意圖。
圖8為本發明實施例二的感測器封裝結構的另一態樣剖視示意圖。
100:感測器封裝結構
1:基板
11:上表面
111:晶片固定區
112:接合墊
2:感測晶片
21:頂面
211:感測區域
212:承載區域
213:連接墊
22:底面
3:金屬線
4:框體
41:頂端面
42:外側面
5:透光層
51:透明區塊
52:環形區塊
521:內環形粗糙區
5211:外邊緣
5212:內邊緣
53:外表面
54:內表面
55:環側面
6:黏著層
7:密封層
71:頂緣
72:外側緣
D:預設方向
E:封閉空間
S:階梯狀構造

Claims (10)

  1. 一種感測器封裝結構,其包括: 一基板; 一感測晶片,設置於所述基板上,並且所述感測晶片的一頂面包含有一感測區域及圍繞於所述感測區域的一承載區域; 多條金屬線,每條所述金屬線的兩端分別連接於所述基板與所述感測晶片的所述承載區域,以使所述基板與所述感測晶片彼此電性耦接; 一框體,固定於所述基板上,並且所述感測晶片與多條所述金屬線皆位於所述框體所包圍的空間之內;以及 一透光層,具有位於相反側的一外表面與一內表面,並且所述透光層具有一透明區塊及圍繞於所述透明區塊的一環形區塊;其中,所述環形區塊設置於所述框體的頂端面上,以使所述透光層、所述框體、及所述基板共同包圍形成有一封閉空間; 其中,所述環形區塊於所述內表面形成有一內環形粗糙區,並且所述內環形粗糙區固定於所述框體的所述頂端面,而所述內環形粗糙區的內邊緣位於所述封閉空間之內。
  2. 如請求項1所述的感測器封裝結構,其中,所述內環形粗糙區具有介於10%到90%的霧度(Haze)。
  3. 如請求項1所述的感測器封裝結構,其中,所述基板包含有分別連接於多條所述金屬線的多個接合墊;所述內環形粗糙區朝向所述基板正投影所沿經的一投影空間,其覆蓋每條所述金屬線的至少部分及每個所述接合墊。
  4. 如請求項1所述的感測器封裝結構,其中,所述基板包含有分別連接於多條所述金屬線的多個接合墊,所述感測晶片包含有位於所述承載區域的多個連接墊,並且多個所述連接墊分別連接於多條所述金屬線;其中,所述內環形粗糙區朝向所述基板正投影所沿經的一投影空間,其覆蓋每條所述金屬線、每個所述接合墊、及每個所述連接墊。
  5. 如請求項1所述的感測器封裝結構,其中,所述內環形粗糙區的外邊緣位在所述透光層的所述內表面的外邊緣。
  6. 如請求項1所述的感測器封裝結構,其中,所述框體的所述頂端面呈平坦狀,所述感測器封裝結構進一步包含有一黏著層,並且所述黏著層無間隙地接合於所述內環形粗糙區與所述框體的所述頂端面之間。
  7. 如請求項1所述的感測器封裝結構,其中,所述框體的外側面切齊於所述基板的外邊緣,所述透光層具有相連於所述內表面與所述外表面的一環側面,並且所述環側面自所述框體的所述外側面內縮有一距離,以使所述環側面與所述框體的所述頂端面共同構成環形的一階梯狀構造。
  8. 如請求項7所述的感測器封裝結構,其中,所述感測器封裝結構進一步包含有一密封層,所述密封層位於所述階梯狀構造且黏著於所述透光層的所述環側面及所述框體的所述頂端面,以使所述密封層相連於所述黏著層的外緣。
  9. 如請求項8所述的感測器封裝結構,其中,所述密封層的頂緣切齊於所述透光層的所述外表面,並且所述密封層的外側緣切齊於所述框體的所述外側面。
  10. 如請求項1所述的感測器封裝結構,其中,所述環形區塊於所述外表面形成有一外環形粗糙區,並且所述外環形粗糙區具有介於10%到90%的霧度。
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